操作系统课程设计

步骤 6：计算分页文件的大小。

要想更改分页文件的位置或大小配置参数，可按以下步骤进行：

1) 右键单击桌面上的“我的电脑”（ Win7 为计算机）图标并选定“属性”（ Win7 为高级系统设置）。

2) 在“高级”选项卡上单击“性能选项”按钮。

3) 单击对话框中的“虚拟内存”区域中的“更改”按钮。 请记录：

所选驱动器 (C: ) 的页面文件大小：

驱动器： C: ；可用空间： 56362 MB

初始大小 (MB) ： 最大值 (MB) ： 所选驱动器 (D: ) 的页面文件大小： (如果有的话) 驱动器： D: 可用空间： 30622 MB 所有驱动器页面文件大小的总数：30622 MB

允许的最小值： 16 MB 推荐：12183 MB 当前已分配： 8122 MB

4) 要想将另一个分页文件添加到现有配置，在“虚拟内存”对话框中选定一个还没有分页文件的驱动器，然后指定分页文件的初始值和最大值 (以兆字节表示) ，单击“设置”，然后单击“确定”。 5) 要想更改现有分页文件的最大值和最小值，可选定分页文件所在的驱动器。然后指定分页文件的初始值和最大值，单击“设置”按钮，然后单击“确定”按钮。

6) 在“性能选项”对话框中单击“确定”按钮。

7) 单击“确定”按钮以关闭“系统特性”对话框。 （2）了解和检测进程

的虚拟内存空间。

步骤 1： 创建一个“Win32 Consol Application”工程，然后拷贝清单 5-1 中的程序，编译成可执行文件。

步骤 2： 在 VC 的工具栏单击“ Execute Program” (执行程序) 按钮，或者按 Ctrl + F5 键，或者在“命令提示符”窗口运行步骤 1 中生成的可执行文件。

步骤 3： 根据运行结果，回答下列问题

虚拟内存每页容量为： 4.00KB 最小应用地址：0x00010000 最大应用地址： 0x7ffeffff

当前可供应用程序使用的内存空间为：1.99GB 提示： 可供应用程序使用的内存空间实际上已经减去了开头与结尾两个 64KB 的保护区。虚拟内存空间中的 64KB 保护区是防止编程错误的一种 Windows 方式。任何对内存中这一区域的访问 (读、写、执行) 都将引发一个错误陷阱，从而导致错误并终止程序的执行。

按 committed、 reserved、 free 等三种虚拟地址空间分别记录实验数据。其中“描述”是指对该组数据的简单描述，例如，对下列一组数据： 00010000 – 00012000 <8.00KB> Committed, READWRITE, Private 可描述为：具有 READWRITE 权限的已调配私有内存区。

将系统当前的自由区 (free) 虚拟地址空间按表 5-6 格式记录。

表 5-6 实验记录

地址 大小 虚拟地址空间类型 访问权限 描述 00031000-00040000 00041000-00050000 (60.0 KB) Free (60.0 KB) Free NOACCESS NOACCESS NOACCESS NOACCESS NOACCESS NOACCESS NOACCESS NOACCESS NOACCESS NOACCESS 00294000-002a0000 (48.0 KB) Free 002a1000-002b0000 (60.0 KB) Free 00317000-00320000 (36.0 KB) Free 00321000-00330000 (60.0 KB) Free 00356000-00360000 (40.0 KB) Free 00361000-00400000 (636 KB) Free 00495000-00590000 (0.98 MB) Free 005a0000-00650000 (704 KB)

Free 提示： 详细记录实验数据在实验活动中是必要的，但想想是否可以简化记录的办法？

将系统当前的已调配区 (committed) 虚拟地址空间按表 5-7 格式记录。

表 5-7 实验记录

地址 大小 虚拟地址空间类型 00020000-00030000 (64.0 KB) 00030000-00031000 00040000-00041000 00089000-0008c000 (4.00 KB) Committed READWRITE Committed READWRITE Mapped Private Image Private Private Private Private Private Mapped Private 访问权限 描述 (4.00 KB) Committed READONLY (12.0 KB) Committed READWRITE 0008c000-00090000 (16.0 KB) Committed READWRITE 00089000-0008c000 0008c000-00090000 0028d000-00290000 (12.0 KB) Committed READWRITE (16.0 KB) Committed READWRITE (12.0KB) Committed READWRITE Committed READONLY Committed READWRITE 00290000-00294000 (16.0KB) 002a0000-002a1000

(4.00KB) 将系统当前的保留区 (reserved) 虚拟地址空间按表 5-8 格式记录。

表 5-8 实验记录

地址 大小 虚拟地址空间类型 reserved Reserved Reserved 访问权限 READONLY READONLY READONLY READONLY READONLY READONLY READONLY READONLY READONLY READONLY 描述 Private Privat Private Private Private Mapped Mapped Private Mapped Image 00050000-00089000 (228KB) 00090000-0028c000 (1.98MB) 00331000-00350000 (124KB) 00593000-005a0000 (52.0KB) Reserved 00656000-006d0000 (488KB) Reserved 006df000-00850000 (1.44MB) Reserved 00853000-00858000 (20.0KB) Reserved 008ae000-00980000 (840KB) 00bf4000-01f10000 (19.1MB) 75441000-75450000 (60.0KB)

Reserved Reserved Reserved 三、实验总结

通过对 Windows xp“任务管理器”、“计算机管理”、“我的电脑”属性、“系统

信息”、“系统监视器”等程序的应用，学习如何察看和调整 Windows 的内存性能，加深对操作系统内存管理、虚拟存储管理等理论知识的理解。

了解 Windows xp 的内存结构和虚拟内存的管理，理解进程的虚拟内存空间和物理内存的映射关系。

实验六 磁盘调度

一、实验目的

(1)了解磁盘结构以及磁盘上数据的组织方式。 (2)掌握磁盘访问时间的计算方式。

(3)掌握常用磁盘调度算法及其相关特性。

二、实验基本知识及原理

1）磁盘数据的组织

磁盘上每一条物理记录都有唯一的地址，该地址包括三个部分：磁头号（盘面好）、柱面号（磁道号）和扇区号。给定这三个量就可以唯一地确定一个地址。 2)磁盘访问时间的计算方式

磁盘在工作室以恒定的速率旋转。为保证读或写，磁头必须移动到所要求的磁道上，当所要求的扇区的开始位置旋转到磁头下时，开始读或写数据。对磁盘的访问时间包括：寻道时间、旋转延迟时间和传输时间。 3）磁盘调度算法

磁盘调度的目的是要尽可能降低磁盘的寻道时间，以提高磁盘I/O系统的性能。 先进先出算法：按访问请求到达的先后次序进行调度。 最短服务时间优先算法：优先选择使磁头臂从当前位置开始移动最少的磁盘I/O请求进行调度。

SCAN（电梯算法）：要求磁头臂先沿一个方向移动，并在途中满足所有未完成的请求，直到它到达这个方向上的最后一个磁道。或者在这个方向上没有别的请求为止，后一种改进有时候称作LOOK 策略。然后倒转服务方向，沿相反方向扫描，同样按顺序完成所有请求。

C-SCAN（循环扫描）算法： 在磁盘调度时，把扫描限定在一个方向，当沿某个方向访问到最后一个磁道时，磁头臂返回到磁盘的另一端，并再次开始扫描。

三、详细设计

//SCAN（电梯算法）

void SCAN(int array[],int m) {

int now; int temp; int i,j; int sum=0; float avg;

for(i=0; i

for(j=i+1; j

if(array[i]>array[j])//两磁道号之间比较 {

temp=array[i]; array[i]=array[j]; array[j]=temp; } } }

for( i=0; i

printf(\请输入当前的磁道号： \ scanf(\

printf(\磁道方向：沿磁道增大的方向\ printf(\调度结果: \ for(i=0; i

if(now<=array[i]) {

printf(\ sum=array[i]-now+sum; now=array[i]; } else {

j=i;

temp=array[i]; } }

for(i=j; i>=0; i--) {

printf(\ sum=now-array[i]+sum; now=array[i]; }

avg=(float)sum/m;

printf(\移动的总道数： %d \\n\ printf(\平均寻道长度： %f \\n\}

//C-SCAN（循环扫描）算法

void CSCAN(int array[],int m){ int now; int temp; int i,j; int sum=0; float avg;

for(i=0; i

for(j=i+1; j

if(array[i]>array[j])//两磁道号之间比较 {

temp=array[i]; array[i]=array[j]; array[j]=temp; } } }

for( i=0; i

printf(\请输入当前的磁道号： \ scanf(\

printf(\磁道方向：沿磁道增大的方向\ printf(\调度结果: \ for(i=0; i

if(now<=array[i]) {

printf(\ sum=array[i]-now+sum; now=array[i]; } else {

j=i;

temp=array[i]; } }

for(i=0; i<=j; i++)